Libreng Kasanayan sa Inhinyero
Pump Cavitation Frequency Estimator
Kalkulahin ang vane pass frequency (BPF), shaft frequency, inaasahang hanay ng cavitation frequency, at NPSH margin na may tagapagpahiwatig ng antas ng panganib para sa mga centrifugal pump.
Results
BPF Harmonics
| Harmonic | Frequency (Hz) | CPM | Note |
|---|
Cavitation signature: Broadband high-frequency noise (karaniwang 1–100 kHz) na sinasamahan ng mataas na mga harmonic ng BPF. Gumamit ng ultrasonic o high-frequency acceleration na mga sukat para sa maagang pagtukoy.
Vane Pass Frequency (BPF)
Ang vane pass frequency (tinatawag din na blade pass frequency, BPF) ay ang bilis ng pagdaan ng mga paleta ng impeller sa isang nakatakdeng punto (tulad ng volute cutwater):
- Z — bilang ng mga paleta (blade) ng impeller
- n — pump shaft speed (RPM)
Mga Katangian ng Cavitation Frequency
Ang cavitation sa mga centrifugal pump ay gumagawa ng katangiang broadband high-frequency noise dahil sa implosion ng mga vapor bubble:
Bukod sa broadband noise, ang cavitation ay karaniwang nagdudulot ng pagtaas ng BPF amplitude at ng mga harmonic nito (2×BPF, 3×BPF).
NPSH Margin
Ang NPSH (Net Positive Suction Head) margin ay nagpapahiwatig ng safety factor laban sa cavitation:
| NPSH Ratio (NPSHa/NPSHr) | Risk Level | Recommendation |
|---|---|---|
| > 2.0 | Low | Sapat na margin — hindi inaasahang magkaroon ng cavitation |
| 1.3 – 2.0 | Moderate | Katanggap-tanggap para sa pangkalahatang serbisyo, subaybayan |
| 1.0 – 1.3 | High | Hindi sapat na margin — cavitation malamang |
| < 1.0 | Critical | NPSHa mas mababa sa NPSHr — cavitation sigurado |
Given: Z = 6, n = 2950 RPM, NPSHa = 8 m, NPSHr = 3 m
Shaft freq = 2950 / 60 = 49.17 Hz
BPF = 6 × 2950 / 60 = 295.0 Hz
NPSH margin = 8 − 3 = 5.0 m
NPSH ratio = 8 / 3 = 2.67 — Low risk
⚠️ Note: Ang cavitation noise ay broadband at pangunahing nasa ultrasonic range (>20 kHz). Maaaring hindi makuha ng mga karaniwang vibration sensor (accelerometer hanggang 10–15 kHz) ang ganitong noise. Gumamit ng high-frequency accelerometer, ultrasonic sensor, o acoustic emission transducer para sa maaasahang pagtukoy ng cavitation.
Mga propesyonal na instrumento sa pagsusuri ng vibration para sa diagnostics ng bomba. Matukoy ang cavitation, unbalance, at mga depekto sa bearing sa lugar. Ginagamit sa mahigit 50 bansa.
